Normal modes for two-dimensional gravitating kinks
研究了二维引力-标量系统的任意静态扭折解周围的小扰动,其中引力部分由引力理论中的一个子类描述,标量物质场具有广义动力学性质.我们扩大周围的任意静态解决方案的行动,并保持条款的二阶扰动。如预期的那样,在变分之后,线性阶作用导致背景场方程。在固定规范和利用约束方程后,得到了简正模的二次作用量。由二次作用量得到的线性微扰方程与在玻色子规范下将场方程线性化得到的线性微扰方程是一致的。所有的计算都由Mathematica代码辅助,该代码也作为补充材料提供。
2021-12-16 hep-th
K-field kinks in two-dimensional dilaton gravity
本文研究了一类具有非正则动能项的二维夸克引力模型中的扭结。一般地讨论了任意静态解的线性稳定性问题,得到了稳定性判据。作为一个显式例子,研究了一个含cuscuton项的模型。将运动方程改写为更简单的一阶形式,并选择多项式超势,得到了自引力扭结的精确解。讨论了cuscuton项的影响。
2021-10-13 gr-qc hep-th
Asymptotically flat gravitating spinor field solutions. Step 1 - the statement of the problem and the comparison with confinement problem in QCD
考虑了引力旋量场解渐近平坦的情形。这些解的构造问题与量子色动力学中的禁闭问题有关。有人认为,在这两种情况下,我们必须使用非微扰量子技术。
2009-10-18 gr-qc hep-ph hep-th
Thermal equilibrium states and instability of self-gravitating particles in an asymptotically AdS spacetime
研究了满足负宇宙学常数的爱因斯坦-弗拉索夫方程的自引力多粒子系统球对称热平衡态的存在性和稳定性。自引力粒子系统的热平衡态在渐近平坦的情况下不可能具有有限质量而没有人工壁,而在渐近AdS的情况下,由于AdS势垒,总质量可以是有限的而没有任何人工壁。在这种情况下,系统的典型大小由AdS半径表征。平衡态可以由两个独立的参数来参数化。以总静止质量为单位,固定AdS半径,得到了描述重力热能和温度在参数空间中的曲线的单参数平衡族.然后,我们研究了系统的不稳定性的基础上的转折点方法的AdS半径的每个值。我们发现,曲线通常有一个双螺旋结构的渐近平坦的情况下,与人工墙。重力热能的可能值被限制在两个相应螺旋上的第一转向点之间的有限区域。
2021-06-29 gr-qc hep-th
No-hair theorems for non-canonical self-gravitating static multiple scalar fields
在一定的假设下,证明了球对称时空中非正则自引力静态多重标量场的无毛定理。结果表明,唯一的静态,球对称和渐近平坦的黑洞解由史瓦西度规和一个常数多标量映射组成。我们还证明了,有没有静态,水平,渐近平坦,球对称的解决方案,静态标量场和一个正规的中心。最后一个定理表明,静态的,渐近平坦的,球对称的反射紧致物体与诺依曼边界条件不能支持一个非平凡的自引力非正则(和正则)多标量映射在其外部时空区域。为了证明无毛定理,我们得到了一个新的散度恒等式。
2020-08-05 gr-qc hep-th
Gravitating Scalars and Critical Collapse in the Large $D$ Limit
本文在渐近平坦和渐近反de Sitter空间中,对球对称标量场给出了广义相对论的大$D$极限. $1/D$展开式中的首阶方程可以解析求解,从而提供了振荡孤子星的大$D$描述。当振幅达到一个临界阈值时,会出现某些发散,我们将其解释为层位形成的信号。我们估计所产生的黑洞的大小,并获得,相对于该定义,我们的家庭的解决方案的Choptuik标度指数。
2018-07-26 gr-qc hep-th
Spinning Gravitating Skyrmions
本文研究了Einstein-Skyrme理论中的自引力旋转解。这些解是全局正则和渐近平坦的。本文提出了一种新的重子数为零的解,它既没有平坦极限,也没有静态极限。
2006-08-25 gr-qc hep-th
On the inexistence of self-gravitating solitons in generalised axion electrodynamics
最近使用的方法的基础上,我们建立了不存在的静态和严格静止的渐近平坦的时空广义轴子电动力学的自引力孤子解。这是爱因斯坦-麦克斯韦-轴子模型,其中轴子场$θ$与电磁场非最小耦合。考虑到标准的QCD轴子耦合,我们首先提出了一个参数的情况下,静态的轴子孤子,$i.e.$局域能量的轴子电磁配置,产生一个无处不在的规则,水平,渐近平坦,静态时空。然后,一般耦合$f(θ)$和$g(θ)$(受温和的假设)之间的轴子场和电磁场不变量,我们仍然没有孤子的解决方案,即使当下降的静态假设,只需要一个严格的静态时空,不管空间等距。
2019-09-19 gr-qc hep-th
Asymptotically anomalous black hole configurations in gravitating nonlinear electrodynamics
我们分析类非线性电动力学最低限度地耦合到引力支持渐近平坦的\textit{non Schwarzschild-like}基本解决方案。这些模型在平坦空间中的动力学的拉格朗日密度的定义和充分的特点是作为一个子类的两个标准场不变量的功能集,受正则性的要求,宇称不变性和积极的能量,这是必要条件的理论是物理上允许的。这样的要求允许一个完整的表征和分类的几何结构的基本解决方案,相应的重力耦合模型。特别是,一个直接后果的要求积极的能量是渐近平坦的引力基本解决方案的任何容许模型。本文的分析,连同(已发表的)关于支持渐近平坦\textit{Schwarzschild-like}基本解的一类可容许引力非线性电动力学的分析,完成并穷尽了这类模型的引力点电荷问题的研究.
2010-10-13 hep-th
Relic of the Kink Shape Mode in a Topological Thick Brane - some implications
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学文化协会)
本文研究拓扑厚膜中扭结形状模式的共振遗迹,证明其与平直空间$\varphi^4$扭结的有质量束缚模式直接相关,并可能实现早期宇宙的高尺度再加热。
2026-09-30 gr-qc hep-th
Self--gravitating cosmic rings
经典的爱因斯坦-麦克斯韦场方程组承认静态的无水平线虫洞解只有一个圆形的宇宙弦奇点。我们展示了如何将这些静态解扩展到精确的旋转渐近平坦解。对于一个合适的参数值范围,这些解描述了带电或中性的旋转闭合宇宙弦,其周长为史瓦西半径的量级。
1998-09-01 gr-qc hep-th
Localization of scalar fields on self-gravitating thick branes
考虑了非紧五维时空中的畴壁(厚膜)模型,该模型具有由自相互作用标量物质产生的$AdS_5$型几何。标量物质由两个具有O(2)对称自相互作用的场组成。其中一个与重力标量模式混合,并扮演膜形成模式的角色(由于扭结背景),另一个是希格斯场类型。在Higgs型标量场的v.e.v.发生时,在自发$τ$对称性破缺的临界点附近,研究了O(2)对称性的软破缺与引力影响之间的相互作用.的可能性(准)本地化的标量模式在这样厚的膜检查。
2013-06-03 gr-qc hep-th
Gravitating lumps
本文综述了近年来在耦合引力的非阿贝尔场论中对孤子和黑洞的研究进展。新的课题包括磁单极子的引力束缚、具有非平凡拓扑的黑洞、Lue-Weinberg分岔、渐近AdS块、Freedman-Schwarz模型的解及其在全息术中的应用、非阿贝尔Born-Infeld解
2001-12-30 gr-qc hep-th
Self-Gravitating Spherically Symmetric Solutions in Scalar-Torsion Theories
研究了标量-挠率引力理论中的球对称解,其中标量场与挠率通过微分耦合耦合。我们得到了一般的场方程,从中我们提取了一个解耦的主方程,该方程的解导致所有其他未知函数的规范。我们首先得到了一个精确解,它代表了一个新的虫洞般的解决方案与正规标量场打扮。然后,我们找到了大距离线性化球对称解,其中空间渐近为AdS。
2015-01-02 gr-qc hep-th
Holography and $AdS_4$ self-gravitating dyons
本文给出了渐近AdS空间中Einstein-Yang-Mills-Higgs运动方程的自引力双子解。规范场和Higgs场对时空几何的反作用导致了渐近AdS黑洞的度规。利用规范/引力对应,我们分析了定义在边界上的有限温度量子场论的相关性质。特别地,我们确定了一个有序算子,描述了边界上对偶理论的一个相变,并计算了有限温度威尔逊圈的期望值。
2010-11-29 hep-th
Gravitational localization of scalar zero modes in SU(5) X Z2 branes
本文在膜世界的背景下分析了由于SU(5)XZ ~ 2对称理论破缺而引起的5D自引力非阿贝尔扭结的涨落。虽然这些波动的张量和矢量扇区表现得像标准阿贝尔Z2扭结中的对应物,但非阿贝尔扭结的场激发和度量的标量分量之间的混合使得理论的纯标量扇区非常有趣。这些标量波动的频谱,其中包括引力捕获的无质量模式的核心壁相关的对称性破碎,讨论了两类扭结,打破SU(5)的最大子群。
2015-11-25 hep-th
Asymptotically flat spinning scalar, Dirac and Proca stars
爱因斯坦的引力与自由的、大质量的、经典的基本场的最小耦合允许类粒子解。这些是渐近平坦的,处处非奇异的配置,实现了惠勒的几何子概念:一个局部的自引力能量块,其存在锚定在广义相对论的非线性上,在平坦的时空极限中变得微不足道。在arXiv:1708.05674中,讨论了这些解(也称为恒星或自引力孤子)存在的关键性质-包括物质场的谐波时间依赖性-并对爱因斯坦-克莱因-戈登,爱因斯坦-狄拉克和爱因斯坦-普罗卡模型中出现的恒星进行了比较分析,特别是静态球对称时空的情况。在本工作中,我们将这种分析概括为纺纱解决方案。特别是,自旋爱因斯坦-狄拉克星在这里首次报道。我们的分析表明,在球的情况下观察到的高度的普遍性仍然允许角动量。因此,与经典的场论解一样,这些自引力孤子对相应场的基本费米子或玻色子性质相当不敏感,表现出类似的特征。我们描述了一些物理性质,特别是,我们观察到,旋转的恒星的角动量满足所有模型的量子化条件$J=m N,$,其中$N$是粒子数和$m$是一个整数的玻色子场和半整数的狄拉克场。然而,这种量子化条件的产生方式对于非零自旋场来说更为微妙。
2019-06-12 gr-qc hep-th
Four-Dimensional Asymptotically AdS Black Holes with Scalar Hair
我们提出了一类新的渐近AdS四维黑洞解,该解是由一个与引力最小耦合的具有自相互作用势的标量场组成的引力系统的标量头发。对于某一特定的标量场,我们解爱因斯坦方程,并确定标量势。从热力学上证明了存在一个临界温度,在此温度以下,双曲视界的黑洞将发生相变,成为新的毛状黑洞。
2013-11-26 gr-qc hep-th
A gravitating Yang-Mills instanton
本文给出了SU $(2)$规范$\mathcal{N}=1,d=5$超引力的渐近平坦、球对称、静态、整体正则和无水平解. SU $(2)$规范场是BPST瞬子的规范场。我们认为,这个解类似于在$d=4$ $\mathcal{N}=2$和$\mathcal{N}=4$规范超引力中发现的整体磁单极,描述了一个单一的弦理论对象的场,当我们把它加到黑洞的熵上时,它对黑洞的熵没有贡献,并证明它确实是规范5膜的T $^{5}$上的降维。我们调查的解决方案的能量是如何集中作为一个函数的瞬子的规模表明,它从来没有违反箍猜想,虽然曲率无限增长的零尺度限制。
2017-04-26 gr-qc hep-th
Asymptotically conserved charges and 2-kink collision in quasi-integrable potential KdV models
本文研究势 KdV 模型的一种特定形变,构造准守恒律并数值验证双扭结弹性散射,同时提出反常抵消机制与重整化程序以处理发散荷。
2024-04-29 hep-th math-ph math.MP
A $SU(5)\times Z_2$ kink solution and its local stability
得到了一个渐近诱导断裂模式$SU(5)\times Z_2\rightarrow SU(4)\times U(1)/Z_4$的非阿贝尔扭结。本文考虑了四阶Higgs势的$1+1$理论,其中标量场是$SU(5)$的伴随表示。还评估了扭结的微扰稳定性。确定了每个$SU(5)$生成元上激发的类薛定谔方程,在所有情况下都没有发现影响解稳定性的负本征值,特别是发现了几个有界标量态,其中之一是平坦空间$SU(5)\times Z_2$扭结的平移零模.
2019-03-25 hep-th
Gravitating Monopole-Antimonopole Systems at Large Scalar Coupling
讨论了SU(2)Einstein-Yang-Mills-Higgs理论在大标量耦合下的静态轴对称解。这些规则的渐近平坦的解决方案,代表的螺旋-反螺旋链和涡环的解决方案,以及新的配置,目前只为更大的值的标量耦合。当引力与Yang-Mills-Higgs系统耦合时,引力解的分支从平空间解中产生,并延伸到引力耦合常数的临界值。对于小标量耦合,引力解只存在两个分支,其中第二个分支连接到广义Bartnik-McKinnon解。然而,对于大标量耦合,可能存在过多的引力分支,并表明新的平坦空间分支的出现。
2007-03-26 hep-th
Asymptotically anti-de Sitter Proca Stars
我们发现,复杂的,大规模的自旋为1的领域最低限度地耦合到爱因斯坦的引力与负宇宙学常数,承认渐近反德西特自引力的解决方案。聚焦于4维时空,我们首先在测试场极限中获得解析解,其中Proca场方程可以在固定的反德西特背景中求解,然后在数值上找到完全非线性的解。这些解决方案是最近发现的渐近平坦Proca星的自然延伸,并与标量玻色子星具有相似的性质。特别是,我们表明,他们是稳定的球对称线性扰动的范围内的基频限制其最大质量点。最后,我们概述了普罗卡星在$5$维度上的行为。
2016-09-23 gr-qc hep-th
Gravitating solitons and black holes with synchronised hair in the four dimensional O(3) sigma-model
我们考虑$\mathrm{O}(3)$非线性西格玛模型,由三个实标量场组成,在四维时空中有一个标准动力学项和一个对称破缺势。我们表明,这个简单的,几何动机的模型,承认自引力,渐近平坦,非拓扑孤子和毛茸茸的黑洞,当最低限度地耦合到爱因斯坦的引力,$without$需要在标量场行动中引入高阶动力学项。球对称和旋转,轴对称的解决方案进行了研究。解是在内部空间有振荡(在静止情况下)或旋转(在自旋情况下)的情况下得到的。因此,存在对称性非继承性:物质扇区在单个时空等距下不是不变的。对于必然在旋转的多毛黑洞来说,内部旋转(等旋转)必须与事件视界的旋转角速度同步。我们探索的解决方案和他们的一些物理性质,非常类似的(迷你)玻色子星和克尔黑洞与同步标量头发在爱因斯坦-(大规模的,复杂的)-克莱因-戈登理论的存在域。
2018-11-28 gr-qc hep-th
Gravitating Q-balls in the Affleck-Dine mechanism
我们研究重力如何影响“Q球”的阿弗莱克-丁势$V_{AD}(ϕ):=\frac{m^2}{2}ϕ^2[ 1+K\ln (\fracϕ{M})^2]$。与只有当$K<0$存在时才存在平衡解的平坦情形相反,我们发现如下三种类型的引力解。在$K<0$的情况下,存在普通的Q球解;由于重力,存在电荷的上限。在K=0的情况下,由于引力的作用,出现了被称为(迷你)玻色子星的平衡解;电荷也有一个上限。在$K>0$的情况下,也会出现平衡解。在这种情况下,这些解不是渐近平坦的,而是被Q物质包围。这些解决方案可能是重要的,在考虑一个暗物质的情况下,阿弗莱克-戴恩机制。
2011-05-19 gr-qc hep-ph hep-th
Asymptotically flat, spherical, self-interacting scalar, Dirac and Proca stars
我们提出了一个比较分析的自引力孤子所产生的爱因斯坦-克莱因-戈登,爱因斯坦-狄拉克和爱因斯坦-普罗卡模型,为特定情况下的静态,球对称时空。与先前的研究arXiv:1708.05674相类似,物质场在拉格朗日量中具有合适的自相互作用项,这使得这些模型在平坦时空极限中存在$Q$ -球-型解。尽管存在这一重要差异,我们的分析表明,在arXiv:1708.05674中观察到的高度普适性仍然存在,并且观察到各种与自旋无关的共同模式。
2020-12-07 gr-qc hep-th
Exact self-gravitating N-body motion in the CGHS model
在渐近平坦的二维介子引力中,我们提出了一个N体粒子作用量,它具有一个介子耦合质量项,用于精确的溶解度。这给出了N体自引力系统的非微扰精确解,因此下落的粒子形成了一个黑洞,并且它们的轨迹得到了精确的描述。在我们的二维情况下,形成黑洞的临界质量并不存在,因此即使是单个粒子也会形成黑洞,这意味着我们可以处理多个黑洞。下落粒子除了产生类空黑洞奇点外,还产生了额外的类时奇点。然而,后者的奇点可以适当地掩盖未来的视野在某些条件下。
2002-07-26 hep-th
Supersymmetric Q-balls and boson stars in (d+1) dimensions
我们构造了(d+1)维的超对称Q球和玻色子星。这些非拓扑孤子是具有整体U(1)对称性的标量场模型和出现在标准模型的最小超对称扩展(MSSM)中的规范介导超对称(SUSY)破缺中的标量场势的解。我们感兴趣的渐近平坦以及在渐近Anti-de Sitter(AdS)的解决方案。特别是,我们表明,我们的潜在的引力,渐近平坦玻色子星存在于(2+1)维的选择。我们观察到,渐近平坦的解决方案在最大频率的方法的质量和电荷的行为强烈地依赖于空间维数。对于渐近AdS解,共形边界上的模型可以解释为描述标量胶球的d维凝聚。
2013-01-13 gr-qc hep-th
Gravitating Scalarons with Inverted Higgs Potential
本文在 EKG 理论中提出用反转的类 Higgs 势替代幻影场,构造具有正 ADM 质量的正则引力 scalaron,并分析其质量、能量条件与测地线,证明其可平滑连接小视界带毛黑洞。
2024-05-10 gr-qc hep-th nlin.PS
Cosmic adventures in stringland: Scattering of bosonic and fermionic fields in gravitating cosmic string spacetimes
我们表明,当考虑标量场在引力宇宙弦时空中的散射时,标准分波方法的散射振幅是奇异的。为了避免时空渐近锥结构引起的发散,我们对分波形式中的渐近近似进行了修正,并对相移和总散射截面进行了修正.我们还建立了一个宇宙弦时空度规的玩具模型,并展示了与涡旋规范场的局部相互作用如何影响标量场的总截面。然后,我们应用这种形式主义的狄拉克场,并显示了明确的公式的费米总截面。最后,我们研究了玻色子场和费米子场在阿贝尔和非阿贝尔引力宇宙弦时空中的散射,并证明了散射截面具有阻尼振荡。为了理解这种行为的起源,我们使用上述玩具模型来证明时空特定的渐近结构导致了所观察到的振荡。
2021-12-24 gr-qc hep-ph hep-th
Analytic meronic black holes, gravitating solitons and higher spins in the Einstein $SU(N)$-Yang-Mills theory
我们在Einstein $SU(N)$-Yang-Mills理论中构造了$D=4$和$D=5$维的亚子黑洞和孤子.这些解析解是通过将广义刺猬型与$SU(N)$群的欧拉参数化相结合而得到的,其中对于$N$的所有值,Yang-Mills方程都自动满足,而爱因斯坦方程可以解析求解。我们明确地显示了色数$N$在黑洞热力学中的作用,以及在引力自旋的同位旋效应。我们的分析有两个显著的结果:第一,通过从同位旋效应看自旋,可以区分亚子黑洞和有色黑洞(后者不存在,但前者存在)。其次,利用$SU(N)$的非嵌入无规理论,结合同位旋效应的自旋,可以从规范群下的荷电标量场中构造任意高自旋的场。因此,我们可以分析渐近平坦时空中相互作用的高自旋场,而不需要“手工引入”高自旋场。我们的分析还揭示了一个有趣的差异自旋从同位旋效应在$D=4$和在$D=5$。
2022-03-21 gr-qc hep-th
Nonsingular black hole in two-dimensional asymptotically flat spacetime
本文用拉格朗日量$\mathcal{L}=\frac{1}{2}\sqrt{-g}(ϕR+{λ^2}{\rm sech}^2ϕ)$研究了一种特殊的二维引力场,其中$λ$是维质量参数。这个理论描述了渐近平坦的二维时空。非常有趣的是,它有一个度量的精确解,$\d s^2=-(c+\tanh λx)\d t^2+ \d x^2/(c+\tanh λ x)$,由$c$参数化。对于$c\in(-1,1)$,该解决方案提供了一个事件视界,但没有奇异性。由于解中出现的度规分量的扭折轮廓,我们把度规描述的时空称为{ \it引力域壁},该壁简单地是事件视界,并将两个渐近闵可夫斯基时空分开。通过坐标延拓研究了这类物体的全局因果结构,并计算了相应的物理量。只有当$c\in(-1,0]$是熵和能量非负时。
2021-08-27 gr-qc hep-th
Exactly solvable gravitating perfect fluid solitons in (2+1) dimensions
考虑了Bogomolnyi-Prasad-Sommerfield(BPS)baby Skyrme模型与引力的耦合。我们证明了在渐近平坦的时空中,模型仍然具有BPS性质,即,允许一阶Bogomolnyi方程的BPS约化,这保证了相应的固有能量是拓扑荷的线性函数。我们还找到了质量半径关系以及最大质量和半径。所有这些结果都是以解析的方式得到的,这意味着这个自引力物质系统是完全可解的。如果加上一个宇宙学常数,那么BPS性质就丧失了。在de Sitter(dS)时空极值和非极值的解决方案被发现,前者对应于有限的正压力解决方案的平坦的时空模型。对于渐近反德西特(AdS)的情况下,极值解不存在,因为没有负压BPS婴儿Skyrmions在平坦的时空。AdS渐近的非极值解确实存在,并且可以用数值方法构造。研究了负宇宙学常数对质量半径关系的影响。我们还发现了两个势函数,可以得到外部AdS空间中的精确多孤子解。最后,我们阐述了这些发现的某些三维模型的全息QCD的影响。
2018-04-04 gr-qc hep-th
Doubly Separable Spacetimes and Symmetry Constraints on their Self-Gravitating Matter Content
研究发现双重可分离时空只能由特定类型的物质源产生,排除了某些奇点时空作为成员的可能性。
2025-11-25 gr-qc hep-th
No-go theorem for static boson stars with negative cosmological constants
在最近的一篇论文中,Hod证明了渐近平坦静态正则玻色子星的不通过定理。本文将讨论推广到负宇宙学常数的引力。我们考虑一个在无穷远处为零的标量场。在渐近AdS背景下,我们证明了球对称规则玻色子星不能用自引力静态标量场来构造,其势是半正定的,并且随着其辐角的增加而增加。
2020-02-14 gr-qc hep-ph hep-th
Conformally coupled theories and their deformed compact objects: from black holes, radiating spacetimes to eternal wormholes
本文研究了高阶共形耦合标量张量理论,它具有一个将标量曲率与Gauss-Bonnet标量联系起来的协变几何约束。它是一个特殊的Horndeski理论,包括一个正则动力学项,但没有位移或奇偶对称的标量。该理论也源于卡鲁扎-克莱因减少了一个定义良好的高维度规理论。分析了渐近平坦球对称黑洞的性质,发现了新的慢旋转和慢辐射扩张,通过对静态位形的非正式变换,得到了类引力抛物解和永恒虫洞.后者被证明可以从时空中提取可能的裸奇点,产生完全规则和渐近平坦的时空。
2022-06-22 gr-qc hep-th
No-go theorem for static boson stars
证明了自相互作用势$V(ψ^2)$是其辐角的单调递增函数的静态自引力标量场不能形成球对称渐近平坦的束缚物质组态。特别是,我们的紧致定理排除了由非线性大质量标量场构成的空间规则静态玻色子星的存在。
2019-02-14 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A Self-gravitating Dirac-Born-Infeld Global Monopole
将整体引力场的场论推广到Dirac Born Infeld(DBI)场,研究了四维球对称时空中DBI整体引力场的引力性质.对度规场和DBI标量场的耦合方程进行了渐近数值求解。结果表明,DBI的引力效应相当于度规中的亏损立体角加上原点处的负质量。然而,与正则整体介子相比,在相同的假真空和对称破缺尺度下,DBI整体介子具有相对较小的核和较大的有效质量绝对值。这样,当光线经过时,它可以给出一个较大的偏转角。特别地,当翘曲因子的尺度足够小时,DBI整体介子的有效质量不明显依赖于虚真空的值,这与正则整体介子的有效质量有本质的不同.
2009-02-06 hep-th
Asymptotically Friedmann self-similar scalar field solutions with potential
我们研究了在空间无穷远渐近于Friedmann宇宙的自相似解,其中包含一个带势的标量场。自相似性要求势是指数的。发现存在两个不同的单参数渐近解族,一个渐近于真Friedmann宇宙,另一个渐近于拟Friedmann宇宙,即,具有反常立体角弗里德曼宇宙渐近真弗里德曼解只有在宇宙加速或势为负时才是可能的。如果势是正的,渐近真弗里德曼解中的密度扰动在空间无穷远处迅速衰减,而质量扰动得到补偿。在渐近准弗里德曼解中,密度扰动只与面积半径的平方反比成比例地下降,相对质量扰动在空间无穷远处接近一个非零常数。目前的结果表明,一个必要的条件成立,以使自引力体增长自相似由于不断吸积的精髓在加速宇宙。
2008-06-16 astro-ph gr-qc hep-th
Proca Stars: gravitating Bose-Einstein condensates of massive spin 1 particles
我们建立了大质量复阿贝尔矢量场(质量$μ$),可以形成引力孤子时,最低限度地耦合到爱因斯坦的引力。这种普罗卡星(PS)有一个固定的,处处规则和渐近平坦的几何形状。然而,Proca场具有谐波时间依赖性(频率$w$),实现了阿贝尔自旋为1的场的Wheeler的geons概念。我们得到PS与球对称(静态)和轴对称(静止)线元素。后者形成了由整数$m\in \mathbb{Z}^+$标记的可数个族。PS,像(标量)玻色子星一样,携带保守的诺特电荷,并且在许多方面与后者相似。特别是,这两种类型的恒星存在的频率范围有限,有一个最大的ADM质量,$M_{max}$,达到中频。对于球对称PS(旋转PS与$m=1,2,3$),$M_{max}\simeq 1.058 M_{Pl}^2/μ$($M_{max}\simeq 1.568,\, 2.337, \, 3.247 \, M_{Pl}^2/μ$),略大于(迷你)玻色子星的值。我们建立扰动稳定性的解决方案的一个子集在球形的情况下,并预计在旋转的情况下,基本模式的类似结论。PS的发现开启了许多研究的途径,重新考虑了50年来对(标量)玻色子星的研究,特别是作为可能的暗物质候选者。
2015-08-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Fermions embedded in a scalar-vector kink-like smooth potential
用标量势和矢量势分析了大质量费米子的行为。连续的手征共轭变换使狄拉克旋量的上分量的方程近似,只要矢量耦合不超过标量耦合。结果表明,Sturm-Liouville的角度是方便的研究散射以及束缚态。一个可能的孤立的解决方案(排除在Sturm-Liouville问题之外)对应于一个束缚态也可能出现。对于具有扭结状轮廓的势,在无矢量耦合的情况下,在对应于大质量Jackiw-Rebbi模型的零模解的固有相对论性孤立的束缚态解之外,在强耦合区域中,有限的束缚态解集可能出现为传输振幅的极点。它还表明,可能的孤立的绑定解决方案渐近消失的标量和矢量耦合的大小变得相同。此外,我们表明,由于相当大的质量增益从标量背景的费米子在极端相对论制度的高本地化是符合遵守海森堡不确定原理。
2015-11-11 hep-th quant-ph
Dirac oscillator in a self-gravitating cosmic string: confinement spectra beyond the conical approximation
Universidade Federal do Maranhão(马拉尼昂联邦大学)
该研究通过数值求解广义 Hermitian 特征值问题,检验 Dirac 振荡子在物理宇宙弦涡旋背景上的束缚谱,发现有限核心修正可达百分之一量级,且谱包含超越渐近锥的核心轮廓信息。
2026-09-18 hep-th
Thermodynamics and statistical mechanical ensembles of black holes and self-gravitating matter
本博士论文通过热力学第一定律和欧几里得路径积分方法,研究黑洞与自引力物质的热力学及统计系综,揭示弯曲时空热力学性质及相变。
2025-10-23 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Self-gravitating black hole scalar wigs
人们早就知道,在广义相对论中,不存在围绕非旋转黑洞的静态、球对称、渐近平坦的克莱因-戈登标量场结构。在以前的一系列论文中,我们证明了,在有效水平上,这个无毛定理可以通过放松静态假设来规避:对于适当的模型参数,存在生活在固定史瓦西背景上的准束缚标量场配置,尽管不是严格静态的,但其寿命比宇宙的年龄大。当标量场分布的质量比黑洞的质量小得多时,就会出现这种情况。根据文献中与头发的类比,我们将这些长寿命的场配置称为假发。在这里,我们扩展了我们以前的工作,包括标量假发产生的引力反作用。我们导出了球对称的Einstein-Klein-Gordon系统的新的近似解,该系统代表了黑洞周围的自引力标量假发。这些配置之间的玻色子星配置和史瓦西黑洞穿着长寿命的标量测试场分布在以前的论文中讨论的插值。从我们的近似解提取的初始数据集的非线性数值演化支持我们的方法的有效性。尽管在本文中我们分析的参数空间中,它们的衰变速度似乎比准束缚态快,但仍然有可能存在非常长的寿命。最后,我们推测这些配置可以描述的暗物质晕的最里面的区域的可能性。
2017-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
EYM equations in the presence of q-stars
研究了引力非拓扑孤子场组态下的爱因斯坦-杨-米尔斯方程。我们给出了相对于引力坍缩和裂变成自由粒子稳定的数值解,并研究了场强和本征频率对孤立子参数的影响。我们还研究了这种孤子星的形成时,时空是渐近反德西特。
2004-06-10 hep-th
The non-minimally coupled gravitating vortex: phase transition at critical coupling $ξ_c$ in AdS$_3$
我们考虑了Nielsen-Olesen涡旋与Einstein引力的非极小耦合,其中宇宙学常数为$Λ$。一个非最小耦合项$ξ\,R\,|ϕ|^2$很自然地被加到涡中,因为它保持了规范不变性(这里$R$是里奇标量,$ξ$是无量纲耦合常数)。这一项扮演着双重角色:它对标量场的势和引力的爱因斯坦-希尔伯特项都有贡献。因此,标量场的真空期望值(VEV)和宇宙学常数在AdS $_3$背景依赖于$ξ$。这导致了一个新的功能:存在一个临界耦合$ξ_c$,其中对于$ξ\ge ξ_c$,VEV为零,但当$ξ$低于$ξ_c$且规范对称性自发破缺时,VEV变为非零。此外,我们表明,临界耦合附近的VEV具有幂律行为成正比于$|ξ-ξ_c|^{1/2}$。因此,$ξ_c$可以被看作是Ginzburg-Landau(GL)平均场理论中临界温度$T_c$的模拟,其中在$T_c$以下发生二阶相变,并且序参数在$T_c$附近具有类似的幂律行为$|T-T_c|^{1/2}$。临界耦合只存在于AdS $_3$背景中;它不存在于渐近平坦时空(拓扑上是一个锥)中,其中VEV保持在一个固定的非零值,与$ξ$无关。然而,渐近圆锥时空的亏损角依赖于$ξ$,不再仅仅由质量决定;值得注意的是,更高的质量不一定会产生更高的亏损角。由于存在非最小耦合项,运动方程更加复杂。然而,通过一个方便的替代,可以减少方程的数量,并解决它们的数值,以获…
2022-08-29 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Brane Models with a Ricci-Coupled Scalar Field
我们考虑了在膜存在下,通过$-ξϕ^{2}R$项与引力非极小耦合的标量场问题。精确的解决方案,为广泛的耦合参数$ξ$的值,为$ϕ$依赖和$ϕ$独立的膜张力,推导和研究其行为。在Randall-Sundrum几何的情况下,一类由此产生的标量场的解决方案表现出折叠扭结的轮廓。我们超越兰德尔Sundrum几何研究一般翘曲因子的解决方案中存在的扭结标量。分析和数值结果提供的情况下,膜或光滑的几何形状,其中的标量场作为一个厚膜。结果表明,对于很宽的参数值范围,具有渐近指数下降的翘曲因子的有限几何形状是可以实现的。我们还研究了引力子本地化在我们的设置,并发现,本地化的潜力与特征的火山状的配置文件的引力子开发一个本地最大值位于原点的耦合$ξ$的高值。
2006-04-25 hep-th
Boson stars in the $U(1)$ gauged 3+1 dimensional $O(3)$ sigma-model
本文研究3+1维$U(1)$规范$O(3)$sigma模型中的自引力玻色子星,分析带电与旋转解、类螺旋频率依赖及质量阈值行为,并确定其存在域与物理性质。
2025-05-10 hep-th
Cosmological term, mass, and space-time symmetry
在球对称的情况下,密度和压力的规律性和ADM质量$m$的有限性的要求,连同弱能量条件,定义了爱因斯坦极小耦合方程的渐近平坦的全局正则解族,其中包括度量类渐近de Sitter作为$r\to 0$。源项将原点的de Sitter真空与无穷远处的Minkowski真空平滑地连接起来,对应于宏观上由其应力-能量张量的代数结构定义的各向异性真空。依赖于参数,几何描述真空非奇异黑洞,和自引力粒子状结构,其ADM质量与德西特真空陷在原点和时空对称性的光滑破缺有关。具有规则de Sitter中心的几何已被应用于估计基本粒子尺寸的几何极限,并从中微子的测量质量平方差来估计引力-电弱统一尺度。
2003-12-19 hep-th
Deconstructing scaling virial identities in General Relativity: spherical symmetry and beyond
德里克型维里恒等式,通过伸缩(标度)参数获得,在场论中有各种应用。我们解构了相对论引力中的维里恒等式,展示了它们如何被改写为运动方程的适当组合的不言自明的积分。在球对称中,适当的组合和规范选择保证几何部分可以被积分出来,产生一个维里恒等式的主形式,作为一个非平凡的能量-动量平衡条件,对任何物质模型的渐近平坦黑洞和自引力孤子都有效。通过对物质模型的修正,我们恢复了以前通过标度过程得到的结果。然后,我们讨论了更一般的情况下,静态的,轴对称的,渐近平坦的黑洞或孤子的解决方案,在广义相对论,为他们的维里身份提出了一个主形式,在一个特定的规范,但无论物质的内容。在平坦时空的极限中,球面和轴向情形下的主维里恒等式都简化为主压力的平衡条件,由Deser讨论过。
2022-06-06 gr-qc hep-th math-ph